大直径空心沉桩基础的施工方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种大直径空心沉粧基础的施工方法。
【背景技术】
[0002]近几十年来，随着我国社会经济的高速发展，修建了大量的跨江跨海桥梁工程。这些大型桥梁工程不可避免的会遇到深水基础的修建。深水基础中最为常见的为粧基础，普通管粧基础为预制结构，现场打入或静压施工。随着桥梁跨度的不断加大，基础承受的荷载也加大，需要基础有更大的承载能力和刚度。大直径的粧基础承载能力高，刚度大。可减少粧基总根数，缩短基础施工的周期。从国内近期修建的大跨度桥梁看，粧基的直径有逐渐加大的趋势。但是受到机械设备和工艺水平的限制，不论是钻孔粧基础还是空心管粧基础，其成粧粧径都在5m以下。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，粧基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广的大直径空心沉粧基础的施工方法。
[0004]本发明的目的实现方式为，大直径空心沉粧基础的施工方法，具体步骤如下:
[0005]1)采用振动打粧锤打入外壁钢护筒，作为粧基混凝土浇筑的外模板；
[0006]通过调整外壁混凝土和内部临时护筒的直径，满足不同外径和内径的粧基成孔要求；
[0007]2)在外壁钢护筒内安装吸泥管，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层；
[0008]3)在陆上绑扎粧身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，临时钢护筒外侧均匀涂布脱模剂；
[0009]4)在粧位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上；
[0010]5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑粧基混凝土；
[0011 ] 6)在粧基混凝土强度达到设计强度的60%时，拔出内部临时护筒；
[0012]7)继续粧基混凝土的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉粧。
[0013]本发明采用打入外壁钢护筒作为粧基混凝土浇筑时的外模，采用临时钢护筒作为粧基混凝土浇筑的内模，现浇法成粧，粧身混凝土浇筑时因外侧护筒的防水作用，不会出现孔壁坍塌的问题;粧身壁厚可通过调整护筒的直径进行调节，壁厚选择范围广;采用高压射水吸泥法成孔，不需要钻机和泥浆循环环节，简化了施工工艺、费用低;可保证护筒底部的沉渣可有效清除，在粧基混凝土和持力层之间不会有软弱夹层，有利于粧基承载力的充分发挥。
[0014]采用本发明不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，粧基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广，成粧粧径可达到20m以上。
【附图说明】
[0015]图1为打入外壁钢护筒施工状态图；
[0016]图2为护筒内吸泥施工状态图；
[0017]图3位钢筋笼和临时护筒施工状态图；
[0018]图4为安装钢筋笼和内部临时钢护筒施工状态图；
[0019]图5为粧基混凝土浇筑施工状态图；
[0020]图6为拔出内部临时钢护筒施工状态图；
[0021 ]图7位粧基混凝土养护至设计强度状态图。
【具体实施方式】
[0022]下面参照附图详述本发明。
[0023]参照图1-7，
[0024]本发明的一种大直径空心沉粧基础的施工方法，具体步骤如下:
[0025]1)采用振动打粧锤打入外壁钢护筒1，作为粧基混凝土浇筑的外模板，对于直径^4m的大直径护筒，可采用多个打粧锤并联使用(见图1)。采用打入外壁钢护筒的设计，不会出现孔壁坍塌的问题。
[0026]通过调整外壁钢护筒和内部临时护筒的直径，可实现不同外径和内径的粧基成孔要求。
[0027]2)在护筒内安装吸泥管2，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层6(见图2)，
[0028]外壁钢护筒内覆盖层的清除采用工艺简单、费用低的高压射水吸泥的方式。在吸泥过程中，随时向外壁钢护筒内补充水，保证护筒内外水头高度的一致，外壁钢护筒不承受大的水压力，可减小外壁钢护筒的壁厚，有利于节约外壁钢护筒用钢量。采用吸泥的方式清除覆盖层，可保证护外壁钢护筒底部的沉渣可有效清除，在粧基混凝土覆盖层6和持力层7之间不会有软弱夹层，有利于粧基承载力的充分发挥。
[0029]3)在陆上绑扎粧身钢筋笼3，在钢筋笼内穿入临时钢护筒4(见图3)，临时钢护筒4外侧均匀涂布脱模剂在粧基混凝土强度达到60%设计强度时，可方便拔出内部临时护筒，
减小用钢量。
[0030]4)在粧位处起吊、安装钢筋笼3和内部临时护筒4，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒1上(见图4)。
[0031]钢筋笼3和内部临时钢护筒4采用分节制作，现场接长。将钢筋笼和临时护筒起吊，用扁担将钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上，起吊下一节钢筋笼和护筒，与前节钢筋笼和护筒进行连接，循环施工直至钢筋笼和临时护筒安装完成。
[0032]5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑粧基混凝土 5(见图5)。
[0033]6)在粧基混凝土5强度达到设计强度的60 %时，拔出内部临时护筒4 (见图6 )，拔出内部临时护筒，可减小用钢量。
[0034]7)继续粧基混凝土 5的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉粧(见图7)。
[0035]本发明采用打入外壁钢护筒作为粧基混凝土浇筑时的外模，采用临时钢护筒作为粧基混凝土浇筑的内模，现浇法成粧，粧身混凝土浇筑时因外侧护筒的防水作用，不会出现孔壁坍塌的问题;粧身壁厚可通过调整护筒的直径进行调节，壁厚选择范围广;采用高压射水吸泥法成孔，不需要钻机和泥浆循环环节，简化了施工工艺、费用低;可保证护筒底部的沉渣可有效清除，在粧基混凝土和持力层之间不会有软弱夹层，有利于粧基承载力的充分发挥。
【主权项】
1.大直径空心沉粧基础的施工方法，其特征在于:具体步骤如下: 1)采用振动打粧锤打入外壁钢护筒，作为粧基混凝土浇筑的外模板； 通过调整外壁混凝土和内部临时护筒的直径，满足不同外径和内径的粧基成孔要求； 2)在外壁钢护筒内安装吸泥管，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层； 3)在陆上绑扎粧身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，临时钢护筒外侧均匀涂布脱模剂； 4)在粧位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上； 5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑粧基混凝土； 6)在粧基混凝土强度达到设计强度的60%时，拔出内部临时护筒； 7)继续粧基混凝土的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉粧。2.根据权利要求1所述的大直径空心沉粧基础的施工方法，其特征在于:步骤1)中对于直径S4m的大直径护筒，可采用多个打粧锤并联使用。3.根据权利要求1所述的大直径空心沉粧基础的施工方法，其特征在于:钢筋笼(3)和内部临时钢护筒(4)采用分节制作，现场接长。
【专利摘要】本发明涉及一种大直径空心沉桩基础的施工方法，用振动打桩锤打入外壁钢护筒，作为桩基混凝土浇筑的外模板；护筒内安装吸泥管，配合高压射水吸泥，清除护筒内覆盖层，在陆上绑扎桩身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，在桩位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，并固定在外壁钢护筒上；用水下混凝土浇筑工艺浇筑桩基混凝土；桩基混凝土强度到设计强度60％时，拔出临时钢护筒；继续桩基混凝土养护，直至达到设计强度值即可。钢筋笼和内部临时钢护筒采用分节制作，现场接长。采用本发明不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，桩基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广，成桩桩径可达20m以上。
【IPC分类】E02D7/18, E02D15/06, E02D27/12
【公开号】CN105464122
【申请号】CN201510796483
【发明人】张强, 杨光武
【申请人】中铁大桥勘测设计院集团有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月18日